본 연구는 초등 수학영재들이 'n×n 격자점에서 정사각형 개수 구하기' 과제를 해결하는 과정에서 나타나는 메타인지 요소를 분석하여 이것이 문제해결과정에 어떻게 서로 상호작용을 하며, 또 메타인지 요소가 문제해결의 성패에 어떤 영향을 미치는지를 살펴보고자 하였다. 이를 위하여 현재 우리나라의 대표적인 3가지 영재교육기관(지역공동영재학급, 교육지원청부설 영재교육원, 대학부설 과학영재교육원)별로 각 1명씩 총 3명(기관의 순서대로 각각 학생 C, 학생 B, 학생 A라 함)을 대상으로 3시간 정도가 걸리는 수업을 연구자가 직접 참여한 관찰과 수업 녹화용 비디오 및 활동지 분석, 그리고 수업 후 면담 등을 통해 질적 사례 연구를 실시하였다.